Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Поделиться

Оборудование для сварки пластмасс

 

РУЧНЫЕ ЭКСТРУДЕРЫ И ПРОМЫШЛЕННЫЕ ФЕНЫ.
Инструмент для сварки линейных пластиков (листы, пленки, трубы большого диаметра),
оборудование для изготовления полипропиленовых бассейнов.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА СВАРКИ ПЛАСТИКОВ

Промышленные термофены 

Промышленные термофены используются для сварки: листовых, рулонных термопластичных материалов, для сварки конструкций и изделий из пластмасс, при укладке линолиума, напольных покрытий, также промышленные термофены применяют при ремонте пластмассовых автодеталей. С использованием промышленного термо-фена можно эффективно проводить усадку всевозможных термоусадочных муфт и трубок ("кембриков"), различных видов изоляций, герметизирующих мембран и термоусадочных пленок. Удобный и простой в обращении термофен сваривает полимерные пленки любого типа и полимерные ткани при изготовлении автотентов, павильонов, бассейнов, шатров, маркиз, надувных судов и рекламных банеров. Также термофен необходим при работах по укладке полимерных кровельных мембран, геомембран и гидроизолирующих покрытий. 

    Термофен - аппарат производящий поток горячего воздуха с регулируемым температурным интервалом, предназначается для различных видов работ таких как: сварка термопластов (аппарат для сварки линолеума, фен для сварки линолеума, оборудование для сварки линолеума), нагрева поверхностей, усадки материалов и в качестве вспомогательного оборудования для сварочных работ с материалами из пластмасс. Профессиональные промышленные термофены позволяют работать с ними в течении длительного времени без перерывов, что естественным образом сказывается на скорости выполнения работ. Термофены используют для пайки листовых материалов из полипропилена, полиэтилена, а также для сварки ПВХ тканей и сварки ПВХ пленок, рекламных баннеров и др. видов работ.

 Сварка листовых пластиков

 Сварка гидро- и кровельных мембран

 Сварка пленок и напольных покрытий

Изготовление и ремонт тентов, надувных лодок и т.п.

Ручные экструдеры

В отличие от больших стационарных экструдеров применяемых при производстве полимерной продукции (пластиковые трубы, стержни, листы, плёнки),  ручные экструдеры имеют значительно меньшие размеры и используются для сварки (пайки) уже готовых листов, пленки и других изделий из термопластов. По своим конструкционным особенностям экструдеры различаются по типу нагрева камеры плавления присадочного материала (нагрев при помощи горячего воздуха или нагрев термоэлементами), по типу двигателей (постоянного тока с графитовыми щетками и асинхронные без графитовых щеток), по типу подачи воздуха (от встроенного термофена или от внешнего источника),  а так же наличием или отсутствием электроники. Кроме того одной из характеристик является способ, механизм подачи расплавляемого материала (пластикового прутка). Различают шнековый и безшнековый (механический) способ подачи прутка

 

Ручной экструдер (ручной сварочный экструдер) применяется для сварки листов, пленки из термопластов, сварки конструкций из листового полиэтилена и полипропилена, а так же ручной экструдер используется для гидроизоляции: пенополиуретановой изоляции труб, безнапорных трубопроводов и т.д.

 

 Более подробно про сварку ручным экструдером и сами экструдеры описано в статье

"Сварка изделий из пластмасс экструдером" ниже.

Сварка изделий из пластмасс ручным экструдером.

Назначение
Экструзионная сварка применяется для сварки листов, пленки и прочих изделий из термопластов. Изогнутые детали, радиус изгиба которых многократно превышает ширину шва и длину сварочного башмака, могут считаться листами и свариваться как листы.

Требования

Требования к деталям, соединяемым экструзионной сваркой те же, что и при использовании других технологий сварки изделий из полимеров:

  • свариваться вместе могут только изделия из термопластов, т. е. из материала, который можно нагреть до расплавления и затем остудить без заметного изменения свойств;
  • свариваться вместе могут только изделия из одинакового материала. При экструзионной сварке те же требования предъявляются к присадочному материалу;
  • свариваемые поверхности должны быть чистыми. Особенно важно, чтобы не было жирных загрязнений;
  • процесс охлаждения шва должен протекать медленно, при естественных условиях. Искусственное ускорение охлаждения ведет к перепадам температур в материале и уменьшению прочности шва.


Оборудование и технология
Переносное оборудование для экструзионной сварки состоит из экструдера и устройства для нагрева воздуха (рис.1). Экструдер приводится в действие электромотором (ручной дрелью). Рубашка экструдера нагревается электронагревателями или нагретым воздухом. Присадочный материал, подаваемый в экструдер в форме прутка или гранул, нагревается от рубашки экструдера, а также за счет трения о поверхность шнека и рубашку экструдера, перемешивается до состояния однородной расплавленной массы и подается в зону сварки через сварочный башмак.

Наиболее часто свариваются листы и пленка из ПНД или ПП. ПВХ и ПВДФ - более жесткие материалы. ПВХ, кроме того, отличается неприятной особенностью - даже у материала с добавками "стабилизаторов" температура термодеструкции не намного превышает температуру пластификации. Поэтому для сварки ПВХ и ПВДФ используется экструдер со шнеком специальной формы, который более тщательно перемешивает материал в процессе его расплавления. Сварка ПВХ, кроме того, сопряжена с дополнительными ограничениями из-за температурной неустойчивости материала - в частности, экструдер не должен выключаться и вновь включаться в процессе сварки пластмасс.

Устройство для нагрева воздуха (термофен) нагревает воздух и подает его через сварочный башмак (или через отдельное сопло) на свариваемые поверхности, чтобы нагреть их непосредственно перед подачей расплавленного присадочного материала.

Присадочный материал подается между свариваемыми поверхностями и придавливается скользящим сварочным башмаком, формируя сварной шов необходимой формы. Температура нагретого воздуха и расплавленного присадочного материала, подаваемых в зону сварки, регулируется блоком автоматики экструдера и должна соответствовать таблице 1.

Температура горячеговоздуха, °С

Материал 
Температура
дополнительного
материала, °С
 
 
Температура
горячего воздуха,
°С

 Поток воздуха,

л/мин.

  PE (ПНД) 200-230  210-240  350-400
 PP (ПП) 200-240 210-250  350-400
 PVC (ПВХ) 170-180  230-250  350-400
PVDF (ПВДФ) 240-270   240-270  350-400

Форма сварочного башмака

 Для изготовления сварочного башмака используется полимер с высокой температурой плавления и хорошими антиадгезионными свойствами. Наилучшие результаты показал фторопласт-4 (политетрафторэтилен).

 Сварочный башмак должен изготавливаться с расчетом на определенную форму и размер шва. Главное правило: чем шире шов, тем длиннее должен быть башмак. ГОСТ 16310–80 описывает форму и размеры сварных экструзионных соединений для листов из термопластов толщиной 2–20 мм. Наиболее часто применяемые сварочные башмаки и соответствующие им формы сварного шва показаны на рис. 2.

Выполнение двусторонних швов 

Перед сваркой шва с другой стороны рекомендуется проварить корневой слой с помощью термофена или вырезать корневой слой для заполнения полости присадочным материалом (рис. 3).

Экструдеры делятся на группы по следующим признакам.

 

Конструкция по назначению:

для производства емкостей (рис. 4);

для сварки листов /пленки на полу/ земле (рис. 4а).

 

Экструдеры, предназначенные для сварки на земле, снабжены специальной рукояткой для удобства работы стоящего человека. Кроме того, если подача нагретого воздуха осуществляется не через сварочный башмак, а через отдельное сопло, то это сопло располагается сверху над сварочным башмаком.

У экструдеров, предназначенных для сварки емкостей, сопло для воздуха находится справа от сварочного башмака.

 

Тип электродвигателя

Двигатель постоянного тока с графитовыми щетками:

  • двигатель специально разработан для экструдеров, имеет гораздо больший ресурс, чем двигатель стандартных электродрелей;
  • электронный регулятор оборотов;
  • удобный доступ для замены щеток;
  • цена комплекта ниже, чем в случае асинхронного двигателя с частотным регулятором.

 Асинхронный двигатель без графитовых щеток:

  • управление оборотами двигателя – с помощью внешнего частотного регулятора;
  • ресурс двигателя выше, чем у двигателя постоянного тока;
  • точное регулирование производительности экструдера в диапазоне 20–100%;
  • обороты двигателя очень стабильны, не зависят от момента нагрузки на шнеке.

Асинхронный двигатель привода с частотным регулятором – революционная новинка. В отличие от традиционного двигателя с графитовыми щетками, здесь регулируются непосредственно обороты двигателя. Настроенные обороты никак не влияют на момент вращения на валу двигателя. Поэтому момент нагрузки, в свою очередь, не отражается на оборотах. Другими словами, обороты двигателя и, соответственно, шнека экструдера, очень стабильны и могут настраиваться в очень широком диапазоне. Ресурс асинхронного двигателя – во много раз выше, чем у традиционного.

Источник сжатого воздуха

Встроенный термофен (рис. 5):

  • встроенный термофен служит как нагревателем, так и нагнетателем воздуха;
  • нет потребности в дополнительном оборудовании для подачи воздуха;
  • удобство работы в полевых условиях.

Внешний источник (рис. 6):

  • нагрев воздуха встроенным нагревателем, подача воздуха – от сети сжатого воздуха предприятия или от компрессора;
  • облегченная конструкция;
  • требование к внешнему источнику – не менее 0,4 бар / 300 л/ч.

Для того, чтобы экструдеры, рассчитанные на внешний источник сжатого воздуха, можно было использовать в полевых условиях, MUNSCH предлагает переносной компрессор с очисткой воздуха.

 

Форма присадочного материала

Сварочный пруток:

  • обеспечивает стабильную подачу материала независимо от положения экструдера в пространстве;
  • диаметр сварочного прутка зависит от модели экструдера.

Гранулы:

  • загрузка гранулированного материала из специальной емкости на экструдере;
  • в ряде случаев проще перемолоть отходы материала на дробилке, чем найти сварочный пруток из того же материала.

Стандартный сварочный пруток изготавливается из ПНД или из ПП. В случаях, когда необходимо сваривать более редкие термопласты (АБС, поликарбонат или пр.), бывает проще получить гранулированный или дробленый присадочный материал. Согласуйте с дистрибьютором или производителем экструдеров возможность сварки вашего материала и режимы сварки!

Система нагрева камеры плавления

Нагрев горячим воздухом (рис. 7):

·  более простая и дешевая, но менее точная система;

·  горячий воздух, нагретый встроенным термофеном или нагревателем, пропускается через полость вокруг камеры плавления и только после этого подается через сварочный башмак в зону сварки

Система электронагревателей (рис. 8):

·  электро-нагреватели расположены друг за другом вокруг камеры плавления, образуя последовательные зоны нагрева;

·  более точная и технологически эффективная система нагрева;

·  горячий воздух подается сразу в зону сварки, минуя камеру плавления

Технология экструзионной сварки – отработанная десятилетиями и надежная. По сравнению со сваркой горячим воздухом, экструзионная сварка предлагает более высокое качество и производительность работы. "

 

 Автор статьи: А.В. Жуков Журнал "Сантехника 06/2005"

Акция от Компаний ПолимерКомплект и SIMONA AG.!
Специально для наших партнеров и покупателей.

 

Технический информатор "WORK.INFO" - пособие по сварке листовых пластиков согласно европейских норм.
Скачать бесплатно.